[发明专利]一种原料乳前处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种原料乳前处理方法，特别是涉及用于原料乳中体细胞的计算机识别和计数的原料乳前处理方法。

背景技术

“原料乳”也称为“原料奶”，通常是指从奶畜乳房中挤出的未经过处理和加工(例如加热、消毒)的生鲜液体乳(包括牛乳、羊乳等)。

正常的原料乳中没有奶畜的体细胞，当奶畜患乳房炎时，原料乳中则混存有非乳成分的细胞体。体细胞增加反映了奶畜患乳房炎程度，同时影响原料乳的品质。体细胞增加容易导致如下的后果：乳脂肪和乳蛋白质的分解，产生酸败气味；耐热酶破坏蛋白质，导致原料乳的热稳定性下降；耐热菌增加。原料乳中的体细胞总数如果偏高，不仅会影响乳制品企业的正常生产，而且会造成乳制品的质量安全风险。

因此，对原料乳中的体细胞进行快速识别与计数，是增强原料乳质量控制水平的主要技术手段之一。目前尚无关于合格的原料乳的体细胞数量或含量的行业标准或国家标准，企业通常控制标准为不超过50万/毫升。

原料乳中体细胞的识别与计数方法可以分为直接法和间接法两种，其中直接法包括人工显微镜检测方法和计算机识别与自动计数方法；间接法包括流体细胞染色计数方法和细胞染色后的荧光强度对比方法，其中流体细胞是指采用一套由微量泵、毛细管等液体流动装置，使细胞在移动过程中被检测到的一种细胞形态。

在原料乳中体细胞检测的直接方法中，传统的人工染色及显微镜检测方法是我国目前原料乳中体细胞检测基本沿用的方法。由于操作时间长，检测结果需要由人工目力识别和记数，不同人员的操作结果差异大，所以其检测数据对原料乳的收购质量判定和后续生产质量控制没有实时的指导意义。

在原料乳中体细胞检测的间接方法中，流体细胞染色计数的方法不仅对检测装置的制造工艺要求很高，而且该方法的装置可靠性尚不理想，检测成本也过高。并且检测过程中染色剂的使用对环境造成的污染，因为几乎所有的染色剂都有毒性，其保存、干燥和清洗都会污染空气和水体。有的染色剂还含有致癌物质。采用荧光强度对比的方法检测原料乳中的体细胞，虽然过程比较简单，但是目前还缺乏对检测准确性判定的客观依据。

而计算机识别与自动计数方法虽然具有直观、准确、自动和快速的优越性，但是对原料乳样品的前处理提出很高的要求。在利用计算机识别方法检测原料乳中体细胞总数的过程中，首先要通过生物显微镜和数码图像装置获取原料乳中体细胞的数字化图像，然后由计算机将数字化图像采集与存储，再由智能化的图像识别软件对体细胞图像进行特征提取，并且与数据库中的标准特征图像进行对比分析和统计，据此检测出原料乳中的体细胞总数。计算机识别方法突出的优点，是其检测过程具有良好的直观性，是名副其实的直接检测，检测的结果也有更好的可信度。原料乳中体细胞图像识别的核心，是在积累大量图像特征和试验对比数据的基础上，建立体细胞图像特征的数据库。而提取原料乳中体细胞形态的固有特征，就是计算机对体细胞进行识别和计数的首要任务。要完成这个任务，则要求检测的样品是基本透明的。也就是说，必须要求“看到”样品。而原料乳样品是一种包括真溶液、胶体溶液、乳浊液的复杂体系。其中含有的脂肪球、蛋白质胶束等，对体细胞的检测造成了很大的干扰，直接进行识别分析是不可能的。所以，采用现有计算机识别与自动计数方法需要对样品进行前处理，其具体要求是：图像中体细胞边缘特征明显，没有其他物质的成像干扰，样品中的体细胞数量在样品处理前后有足够的相关性，例如，处理后的样品中的体细胞能够按比例保留。

因此，为实现原料乳中体细胞的快速检测，满足现有计算机识别与计数技术的要求，迫切需要一种对原料乳样品进行前处理的方法，以利用现有计算机识别与自动计数方法，实现原料乳中的体细胞的直观、自动和快速检测，同时提高识别的准确性和灵敏度，并且减少检测过程中的环境污染，实现对原料乳的收购质量判定和后续生产的质量控制的实时指导。这对提高我国乳制品的质量安全水平，具有积极的促进作用。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种原料乳前处理方法，以用于对原料乳中的体细胞进行计算机识别与计数。

一种原料乳前处理方法，包括如下步骤：

1)将原料乳按照稀释后样品重量∶稀释前原料乳重量为1～3∶1的重量比用水进行稀释；

2)用浓度为8～9.5％(重量)的枯草杆菌蛋白酶溶液水解稀释后的样品，所述枯草杆菌蛋白酶溶液按照稀释后样品体积∶枯草杆菌蛋白酶溶液体积为2.9～3.1∶0.9～1.1的体积比添加；水解温度为20℃～30℃，水解时间为4～6分钟；和